第一篇:2013-2014学年高一化学苏教版必修一:2.2.1 金属钠的性质与应用 教案1
第二单元 钠、镁及其化合物 2.2.1 金属钠的性质与应用
[教学目标]
(一)知识与技能目标
1、掌握金属钠的物理性质,理解钠的化学性质。
2、了解钠的存在和用途。
3、了解钠的生产原理。
4、获得实验的基本技能,学习实验研究的方法。
(二)过程与方法目标
1、经历实验探究的过程,进一步理解运用实验科学探究物质性质的意义和一般方法,提高科学探究能力。
2、在实验探究中,形成独立思考的能力,敢于质疑,增强团队精神。
3、运用观察、实验获取信息,并运用比较、归纳等方法对信息加工。
(三)情感态度与价值观目标
1、通过化学实验发展学习兴趣,体验科学探究的艰辛和喜悦。
2、树立尊重科学、依靠科学的思想,培养学生严谨求实的科学态度。
[教学重点] 通过实验认识钠的化学性质。[教学难点] 对实验现象的观察与分析,探究学习。
[教学用品] 实验的仪器和药品:金属钠、酒精灯、镊子、滤纸、小刀、石棉网、铁架台、胶头滴管、火柴、酚酞、烧杯、洗气瓶、硫酸铜溶液。
[教学方法]实验法、问题探究法、讲解法 [教学过程] [教师演示] 表演化学小魔术:滴水点灯。(课前在酒精灯灯芯里暗藏一小块金属钠,实验时用胶头滴管向灯芯内滴一滴水。)
[教师引导] 在刚才的魔术中,奇妙现象的产生就是金属钠的功劳。为什么能滴水点灯?在魔术中金属钠的作用是什么?钠具有什么性质?
[观察思考] [实验1]用镊子从煤油中取出钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切去钠一端的表层,观察表面的颜色和光泽;将其放置在空气中,观察表面颜色的变化。
[教师活动] 引导学生根据现象,归纳出钠的性质
1、钠的物理性质:银白色、有金属光泽、质软的固体具有金属的通性:有延展性、易导电、导热
2、钠的保存:密封保存在煤油中
3、在空气中的变化:银白色光泽马上变暗(?)
[教师设疑] 为什么钠放在空气中会变暗呢?由银白色变暗肯定是有新的物质生成,是什
么物质呢?我们在前面已经学过了结构决定了性质,钠原子的核电荷数是11,请同学们画出钠的原子结构示意图。
[教师活动] 从金属的原子结构示意图,我们可以看出,金属钠原子最外电子层带有一个电子,在化学反应中容易失去最外电子层的一个电子,显活泼的金属性。金属钠能和许多非金属如氧气、氯气等反应。我们刚才把钠放在空气中,钠的表面变暗就是钠和氧气反应生成白色的氧化钠。
[观察思考]
[实验2]将一小块金属钠放在石棉网上,用酒精灯加热石棉网,观察现象火焰颜色以及产物的颜色、状态
[学生回答] 看到钠燃烧起来,火焰呈黄色,产物为淡黄色的粉末 [教师活动] 引导学生写出钠在常温时与空气中的氧气反应的方程式
4Na + O2 ==2Na2O(白色固体)
点燃
教师写出钠燃烧的方程式2Na + O2 ====Na2O2(淡黄色粉末)
注意,钠与氧气的反应产物和反应温度有关系。
思考:是氧化钠比较稳定还是过氧化钠比较稳定?氧化钠能不能转化为过氧化钠?
[讨论] 在教师的引导下得出结论,过氧化钠比较稳定。氧化钠可以继续和氧气
反应生成过氧化钠
2Na2O + O2 == 2Na2O2
[教师活动] 氧化钠是碱性氧化物,和水反应生成对应的碱,和酸性氧化物反应生成对应的盐;而过氧化钠不是碱性氧化物,它是过氧化物,和水反应除了生成水,还生成氧气,和酸性氧化物反应除了生成盐,还生成氧气
Na2O + H2O
== 2NaOH
2Na2O + 2CO2 == 2Na2CO2Na2O2 + 2H2O
== 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O(过氧化钠常用于呼吸面具和潜水艇中作供氧剂)
(怎么验证这些产物呢,同学们可以课后思考一下)
[观察思考] [实验3] 将一小块金属钠投入装有水并滴入酚酞试剂的小烧杯中,观察现象
[教师活动] 引导学生归纳现象:钠浮在水面上,四处游动,并熔化成为小球,最后消失,发出哧哧的响声,溶液变成红色,可以用五个字概括:
浮—钠的密度比水小(0.97g/cm3)
熔—反应放热,且钠的熔点低(97.810C,沸点是882.90C)
游—产生气体,由于气体在水面上的分布不均匀,推动钠四处游动(如果收集一试管的气体,靠近火焰会听到轻微的爆鸣声,说明产生的气体是氢气)
响—氢气和空气混合,反应放出的热量使混合气体发生反应而产生爆鸣声
红—有碱生成,遇到酚酞变红:2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑ [教师活动] 在实验室里金属钠是保存在煤油中的,请同学们想一想:
(1)金属钠为什么可以保存在煤油中?
(2)金属钠为什么要保存在煤油中?
(3)取用钠时,为什么要用镊子,不能用手?(4)取用钠时,多余的钠能不能放回煤油中?
[学生活动] 思考并讨论,得出结论:
(1)因为钠不与煤油反应,且钠的密度比煤油大
(2)因为,钠很容易和空气中的水、氧气发生反应,所以钠要密封保存,但不
能像溴一样用水密封,因为钠会和水反应,所以,钠要用不会和它反应的煤油密封保存
(3)因为手上有汗液,会和钠反应
(4)能。而且,一定要放回煤油中,因为钠放在空气中,会和水,氧气等剧烈
反应,不安全,所以用完,多余的钠一定要放会煤油中。(一般,在取用试剂时,多余的试剂是不能再放回试剂瓶的,因为会引入杂质)
[教师活动] 我国在西汉时期,就掌握了湿法炼铜技术,其原理就是用铁与硫酸铜反应置换出铜。活泼金属能够把不活泼金属从它们的盐溶液中置换出来。如果金属钠与
硫酸铜溶液作用结果会如何呢?请你预测,并简要说明理由。
[观察思考] [实验4] 向一只盛有CuSO4的大烧杯中加入一小块金属钠,观察实验现象。
[讨论] 与钠和水的反应现象相同,另外,还看到有兰色絮状的沉淀产生
[教师活动] 归纳钠与硫酸铜反应的方程式:
2Na + 2H2O === 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 === Cu(OH)2↓ + Na2SO4
钠加入盐的水溶液,首先和水反应,生成的氢氧化钠再和盐反应,所以,钠不能从盐的水溶液中,把比它不活泼的金属置换出来,如果要用钠置换出其它的金属,得在熔融状态下才可以。例如:
700~8000C
TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl
同样的,不能用比钠活泼的金属从钠的盐溶液中把钠置换出来,因为生成的钠
会和水剧烈的反应,所以根本就的不到钠。现在用的比较多的方法是,电解熔融的氯化钠:
通电
2NaCl === 2Na + Cl↑
2[教师活动] 元素在自然界中有两种存在形式:游离态(单质)和化合态(化合物),请同学们思考一下,钠在自然界中会以什么形态存在呢?
[学生活动] 思考并回答:以化合态存在,因为钠的化学性质非常活泼,很溶液和空气中的物质发生化学反应,生成一系列的化合物
[教师活动] 归纳钠的用途
(1)制过氧化钠—和氧气反应
(2)原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体,有很好的导热性
(3)高压钠灯—黄光射程远,透雾能力强
(4)冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性
教师总结:
作业:练习册 【板书设计】
金属钠的性质与应用
一、钠的性质 1.钠的物理性质
银白色金属,质软,有延展性,导电,导热,熔、沸点低,密度小 2.化学性质
(1)与氧气反应 常温:4Na + O2 = 2Na2O(白色)点燃:2Na +O2 2Na2O2(淡黄)
2Na2O2 + 2H2O
== 4NaOH + O2↑
2Na2O2 + 2CO2 == 2Na2CO3 + O2(2)与水反应 现象:“浮”、“熔”、“游”、“响”、“红”
2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
(3)与盐溶液反应:2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2↓+ Na2SO4
700~8000C(4)TiCl4 + 4Na ======== Ti + 4NaCl
二、钠的用途
(1)制过氧化钠—和氧气反应
(2)原子反应堆导热剂—钠、钾合金在常温下为液体,有很好的导热性(3)高压钠灯—黄光射程远,透雾能力强(4)冶炼某些贵金属—钠有很强的还原性
三、金属钠的工业制法 通电 2NaCl(熔融)====2Na+Cl2↑
第二篇:苏教版高一化学《金属钠的性质与应用》教案
第2单元
金属钠的性质与应用
一、学习目标
1.知道钠的物理性质和用途。2.掌握钠的化学性质。
3.建立钠原子结构决定金属钠的性质的思想。
4.在实验过程中,体验化学的魅力和科学研究的方法。
二、教学重点及难点
钠的物理性质和化学性质
三、教学方法
新授、实验
四、实验药品和器材
药品:金属钠、水、酚酞、硫酸铜溶液、过氧化钠
器材: 250ml烧杯一个、50ml烧杯一个、表面皿、小刀、镊子、滤纸、玻璃片、三脚架、石棉网、酒精灯、洗瓶
五、教学过程
[引入] 俗语说:“水火不相容”,教师演示“滴水生火”的实验,为什么刚才的实验中却用水点着了火呢?这是钠的功劳。
[学生] 写出钠原子的原子结构示意图,在氧化还原反应中表现为还原性。[教师] 那我们就通过实验来验证钠的还原性以及其他性质。
[投影] 实验1:用镊子从煤油中取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切去一端的表层,观察表面的颜色。将其放置在空气中,观察表面颜色的变化。
[学生] 两人一组,分组实验。用小刀切去一端的表层,观察表面的颜色。得出钠的物理性质:银白色金属,质软。将其放置在空气中,观察表面颜色的变化—变暗,分析产生该现象的原因,是钠与空气中的氧气反应了。写出方程式。
[板书]
第2单元 金属钠的性质与应用
一、钠的物理性质 银白色金属,质软
Na2O2(淡黄色)。可标出Na2O
2过氧化钠,[学生]
用双线桥法分析,并指出氧化剂和还原剂。钠是还原剂。[教师] 还原剂表现还原性。可见同学们的推测是正确的。[教师] 有些活泼金属能置换出盐溶液中的金属。[投影] “曾青得铁则化为铜”
[教师] 钠能置换出硫酸铜溶液中的铜吗? [板书](3)与盐溶液反应
[投影] 实验4:在50ml烧杯中加入25ml硫酸铜溶液,盖上玻璃片,将一小块金属钠(米粒大小)投入其中,观察实验现象。
[学生] 两人一组,分组实验。没有看到红色固体析出。浮在水面上,熔成光亮小球,在水面上四处游动,发出“嘶嘶”的响声,有蓝色絮状沉淀产生。可见是钠与水先反应,生成的氢氧化钠与硫酸铜反应。写出化学方程式。
[投影] 问题讨论:
1、为什么钠保存在煤油中? 钠在自然界中以什么形式存在?
2、实验时为什么钠不能用手直接拿?
3、“滴水生火”的原因是什么?如果钠燃烧起来,能用水扑灭吗?
4、多余的钠能否放回原试剂瓶?
[教师] 虽然钠无法置换出盐溶液中的金属,但能置换出熔融态盐中的金属。
[投影]
(1)做还原剂:用以将钛、锆、铌、钽等在国防工业上有重要用途的金属从其熔融的卤化物中还原出来。
TiCl4+4Na
Ti+4NaCl
四氯化钛
钛
(2)钠钾合金(液体)用作原子反应堆的导热剂。(3)制高压钠灯,用于道路和广场的照明。[投影] 展示图片:高压钠灯。
[教师] 本节课我们通过实验知道钠是银白色、质软、密度比水小,化学性质非常活泼的金属。做几个练习加以巩固。
[练习] 学案1—6
第三篇:11-12高一化学:金属钠的性质与应用
第2单元 课时1 金属钠的性质与应用
教学设计
一、学习目标
1.知道钠的物理性质和用途。2.掌握钠的化学性质。
3.建立钠原子结构决定金属钠的性质的思想。
4.在实验过程中,体验化学的魅力和科学研究的方法。
二、教学重点及难点
钠的物理性质和化学性质。
三、设计思路
整合由氯化钠制取氯气、溴和碘的制取线索,引出本节课的研究主题――钠,学生通过“观察与思考”中的实验现象,逐一分析并总结出有关钠的物理性质和化学性质,在介绍钠的用途的基础上,简单介绍钠的氧化物的主要化学性质。
四、教学过程
[情景导入]由溴、碘和氯气的制取,推出它们和氯化钠之间的关系,再由电解熔融氯化钠引出本节课要探究的金属钠。(ppt 2)[板书] 2NaCl
2Na+Cl2↑
钠原子和钠离子的原子结构示意图。
[思考与讨论]对比钠原子和氯原子的结构,推测金属钠可能的性质。[观察与思考1]取一小块金属钠,用滤纸吸干表面的煤油,用小刀切去一端的表层,观察表面的颜色;将其放置放置在空气中,观察表面颜色的变化。学生通过观察实验现象,分析产生该现象的原因,归纳、总结金属钠的物理性质和化学性质。
[板书]
一、钠的物理性质(ppt 3)银白色金属,质软,密度比煤油大、0.97g/cm3。
二、钠的化学性质 1.可与氧气发生反应 4Na+O2=2Na2O
白色
[观察与思考2] 将一小块金属钠放在石棉网上加热,观察现象。[板书]
2Na+O2
Na2O2
过氧化钠,淡黄色
[叙述]同样是钠与氧气反应,但是反应条件不同时,现象不同,产物也不同,所以我们要具体问题具体分析。
[观察与思考3] 向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞,然后向其中投入一小块(约绿豆粒般大小)金属钠,用表面皿盖在烧杯上,观察实验现象。
[板书]
一、钠的物理性质 熔点低,97.8℃。
二、钠的化学性质 2.可与水发生反应 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
[思考与讨论]通过对实验的讨论,能解决下列问题: 1. 金属钠为何保存在煤油中?
2.为何有些保存在煤油中的钠表面不是银白色的?
3.解释产生钠与水反应时现象的具体原因。
4.钠与氧气反应的产物取决于什么?
5.在所学知识中搜索有关反应的例子,要求因为反应条件不同而导致产物不同。(学生可能举例炭和氧气的反应等)
[过渡]钠作为一种非常活泼的金属,我们在生活中直接使用的机会不大,那这种金属有哪些用途呢?
[板书]
三、钠的用途(ppt 4)1.做还原剂:用以将钛、锆、铌、钽等在国防工业上有重要用途的金属从其熔融的卤化物中还原出来。
TiCl4+4Na
Ti+4NaCl 四氯化钛
钛 2.做电光源:高压钠灯。
3.制造合金:钠钾合金用做核反应堆的冷却剂和热交换剂。4.做化工原料。
[过渡]接下来我们了解一下钠的一种氧化物――氧化钠的主要化学性质。[板书]
四、氧化钠(ppt 5)1.与水反应生成氢氧化钠,因此氧化钠是碱性氧化物 Na2O+H2O=2NaOH 2.与酸反应
Na2O+2HCl=2NaCl+H2O [练习](ppt 6~9)1.金属钠应保存在()
A.空气中
B.水中
C.煤油中
D.密闭容器中 答案:C。
2.钠应用于电光源是因为()
A.钠很软
B.高压钠灯发出的黄光射程远,透雾力强 C.是一种强还原剂
D.那燃烧发出黄色火焰 答案:B。
3.钠与水反应时产生的现象是()
①钠浮在水面上;
②钠沉在水底;
③钠熔化成小球;
④钠迅速游动逐渐减小,最后消失;
⑤发出嘶嘶的声音;
⑥滴入酚酞后溶液显红色。
A.②③④⑤
B.①②③④⑤⑥
C.①③④⑤
D.①③④⑤⑥ 答案:D。
4.将2.3g钠放入100g水中,所得溶液的质量分数是(不考虑水的挥发)()
A.等于2.3%
B.等于4%
C.大于2.3%,小于4%
D.不能确定 答案:B。
5.将1克的下列金属,分别与足量的盐酸反应,放出氢气最多的是()
A.锌
B.铁
C.铝
D.钠
答案:C。
6.关于Na原子和钠离子的下列叙述不正确的是()
A.它们相差1个电子层
B.它们的化学性质相似 C.钠原子的半径比钠离子大
D.它们核内的质子数相同 答案:B。
7.一块表面已被氧化的钠,质量为10.8g,将其放入100mL水中,可收集到标准状况下2.24L气体,则钠元素的质量分数为? 答案:钠元素的质量分数为42.6%。
第四篇:高一化学《金属钠的性质和应用》说课稿
《金属钠的性质和应用》说课
【学习任务分析】本节内容选自苏教版高中化学必修1专题2第二单元,这节内容安排在氯、溴、碘及其化合物等物质性质以及氧化还原反应原理之后,由于氯、溴、碘、钠等元素都是海水中获得的重要元素,且钠的有关反应均为氧化还原反应,这就便于学生对钠的性质的进一步认识,这样的安排很自然地与学生认知领域相吻合。“钠”做为高中教材中元素化合物中的代表元素来学习,学习中充分体现了化学实验的功能,让学生学会用氧化还原反应原理对反应本质的分析,为以后学习其它元素化合物知识起到了好的铺垫作用。
由于钠是学生在高中阶段第一次接触的金属元素,因此我将钠的物理性质和化学性质作为本节课的重点。而在钠的化学性质中,钠与水的反应由于现象多而复杂,因此我将本节课的难点定为钠与水的反应。
【学习者分析】第一专题学习的实验方案的设计,原子结构基础为本节内容的学习奠定了基础。同时在生活中学生也经常接触到含钠的产品,但是缺乏对物质结构的认识,分析和抽象思维能力都较弱,因此教师要抓住学生的好奇心,积极性引导学生认真分析,科学实验,归纳总结,多创造机会让学生积极参与发挥他们的主动性,加强过程与方法的培养,使其养成良好的思维方法,并内化为自己终生受用的方法。
【教学方法与策略】本节课教学主要体现“科学探究”的教学理念,让学生置身于科学家探究的历程中,体验科学探究的乐趣和艰辛。就像奥苏贝尔所讲“以其所知,喻其未知,使其知之”,学生在学习过程中运用自已的已有经验去主动而积极地进行意义建构。教师只是学生主动建构知识的引导者、支持者和帮助者。在本节课教学中采用引导探究的教学方式,运用讲授、引导、探索、实物展示、实验、多媒体辅助教学等形式的教学方法展开教学。【教学目标】 知识与技能目标:
1.认识钠是一种很活泼的金属,掌握钠的化学性质,了解钠的物理性质、保存、存在和用途。2.通过钠与氧气、水等实验的操作与探讨,初步学会基本的实验操作技能和运用语言准确描述实验现象。过程与方法目标:
初步认识: “创设情景→提出问题→理论探究(假说)→实验探究(验证)→科学推论(结论)→迁移拓展(应用)”的科学方法过程。情感态度目标:
通过探究实验,亲身体验进行科学探究的一般方法,丰富科学体验、激发探究的兴趣。通过讨论,增进交流与表达的意识。【教学过程】
1、导入阶段
首先,上课一开始我会先给学生表演一个魔术——滴水生火,并引导学生观察火焰的颜色是黄色,得出那是钠的化合物,借此引出金属钠,并进入下一步教学。
2、新课教学 在这个教学过程中设计三个实验和一个视频录相,三个实验分别为:观察钠表面的颜色以及表面颜色的变化;将金属钠加热,观察实验现象;将钠投入水中观察现象;指导学生根据教材P48页实验要求进行,认真记录实验现象。
在介绍金属钠加热的实验时,返回介绍刚开始上课时进行的魔术的原材料——过氧化钠,并对过氧化钠进行简单的介绍。
同时,为体现环保意识,将钠和氯气的反应用录像的形式展现。实验完后,由小组成员叙述实验现象,并由其他学生补充。
在此期间,教师适时点拔,学生自学、互学、分析、讨论、发言,利用屏幕和板书对学生的讨论结果进行归纳小结,使分散的知识条理化,如钠的物理性质小结,钠与水反应现象小结。将实验中的各个结论提取出来,学生感到清晰、明确。
(三)突显重点,突破难点
钠与水反应是本节重点和难点,需用多种形式、多角度对该反应进行分析。
①首先是学生亲自操作钠与水在烧杯中的反应,这样体现实验真实性,可靠性。使学生在亲身观察实验现象,描述实验现象,分享和体验实验成功的喜悦。教师适时提问,说明钠的性质。在此期间,用谐音“芙蓉又想红”来巧记小结钠和水反应的现象。
②其次,在该实验中可以用滴加了酚酞的溶液变红来检验NaOH,但是不能检验另一种产物氢气,故将钠和水的反应进行了改进。用u型管(两端分别是分液漏斗和带活塞的尖嘴玻璃管)为实验仪器,加入用红墨水染红的水,再在有尖嘴玻璃管的一端加入少量煤油,放入钠,塞上尖嘴玻璃管。反应一段时间后打开活塞,点燃气体,由此可以验证该气体为氢气。
(四)透过现象,分析本质,体现学以致用的思想
组织学生对每一个实验现象分析,写出反应原理,从钠的原子结构入手分析钠在反应中的化合价变化,运用氧化还原反应原理分析反应的实质,总结归纳钠的化学性质。从性质的学习中让学生思考钠如何保存?学会解释钠为什么要保存在煤油中,着火的钠能不能用水来扑灭等问题。并当堂演示“滴水生火”魔术情景,鼓励学生运用所学知识解释“滴水生火”的原因,培养学生灵活的知识迁移能力,最后介绍钠的存在形式、工业制法和钠的用途。
第五篇:金属钠的性质与应用(教案)
《金属钠的性质与应用》的教学设计
教学目标:
知识与技能:掌握金属钠的物理性质和化学性质,并学会应用。学会研究物质的一般方法及用实验探究物质性质的过程,培养观察、思考、分析、总结归纳的能力。
过程与方法:通过实验探究钠的性质,从现象分析、总结钠的性质。通过本节课的课堂教学,学会研究物质性质的方法和过程。
情感态度价值观:在分组实验中加强学生之间的交流合作,体验科学探究的乐趣,激发学习兴趣,培养化学素养。
教学重点:金属钠的化学性质
教学难点:金属钠与水的反应现象及分析
教具准备:分组实验,分为10组,4人一组(药品:钠、蒸馏水、酚酞溶液、硫酸铜溶液;仪器:酒精灯、试管夹、硬质玻璃管、镊子、滤纸、小刀等)教学方法:材料分析,实验探究,分组讨论,总结归纳,练习实践 教学过程:
[引入]一则新闻《炸起千层浪,神秘“水雷”惊现珠江》广州日报(2002-7-9)7月7日,在珠江石溪附近,漂着七个金属桶。突然,从漂在水面上的一个金属桶内冒起一股白烟,窜起亮黄色火苗,紧接着一声巨响,金属桶发生了爆炸,蘑菇状的水柱冲天而起,竟有近十米高!还有许多未燃尽的物体一遇到水就不停地冒泡,有时甚至还突然着火。
据悉,其中另有一铁桶被过往船只发现,并将其打捞上船,打算清洗后使用,但当船员一接触桶内物质,双手立即感到剧烈地疼痛,于是他们又将其推入江里,一遇水,这个桶就又爆炸了,故将其称为“水雷”。
师:神秘“水雷”是什么?又为何发生爆炸?学习本节课后请同学们帮忙分析。其实“水雷”就是金属——钠,这节课就让我们通过实验一起来探究钠的性质。在做实验之前,我想先给大家提个醒,请看投影,看完以后再动手实验。实验注意事项:
1、实验要按操作要点进行,所取钠的大小:绿豆粒般大小
2、要用镊子取用钠,每次取出的钠要用滤纸吸干表面的煤油。
3、多余的金属钠要放回试剂瓶中
4、在做钠的燃烧实验时,将钠放在硬质玻璃管的中间(硬质玻璃管不要倾斜,以免钠掉落)*友情提醒:实验是科学而又严谨的,实验过程请严格按照实验操作步骤,注意操作规范,遵守纪律,并及时记录实验现象。生:开始分组实验,探究金属钠的性质 [探究1]取出一块钠,用滤纸吸干表面的煤油,再用小刀切成一小块钠,观察钠表面的颜色;将其放置在空气中,过会再观察表明的颜色。
[探究2]将一小块金属钠(吸干煤油)放在硬质玻璃管中间,加热。观察现象。
[探究3]向一只盛有水的小烧杯中滴加几滴酚酞溶液,然后投入一小块(约绿豆粒般大小,吸干表面煤油)金属钠,观察实验现象。师:等学生将3个实验都做完,开始提问。
第一个实验中你看到了什么现象?(让学生相互交流,组与组之间进行交流补充)生:钠有银白色的金属光泽,在空气中很快变白
师:钠表面为什么会变白呢?(如果学生想不出,则引导:钠放在空气中,有可能会跟空气中的哪些物质反应呢?)生:钠与空气中的氧气反应了 师:你能写出此反应的方程式吗? 生:写出方程式 4Na + O2 ==== 2Na2O 师:针对第2个实验提问。在第二个实验中,你看到了什么现象?
生:先熔成小球,后剧烈燃烧,产生黄色火焰,生成淡黄色的物质。(各组交流,补充)师:产生这些现象的原因是什么? 生:钠与氧气反应了。
师:你能写出反应的化学方程式吗? 生:只写出了反应物,写不出产物
师:虽然这也是钠与氧气反应,但是反应条件不同,所有产物也不同了,这时产生的是淡黄点燃 色的固体过氧化钠。随后将方程式补充完整,2Na + O2 ==== Na2O2并标出过氧化钠中氧元素的化合价为-1价。
师:针对第3个实验提问。在第三个实验中,你看到了什么现象?
生:实验现象是金属钠浮在水面,熔成闪亮的小球,向各个方向迅速游动,同时发生嘶嘶的响声,溶液变为红色。(尽量让学生来回答,小组间进行交流补充)
师:这些现象产生的原因是什么呢?(针对现象逐个分析,引导学生思考,游和响的解释有难度,这时可用一气球,刺一个洞,观察气球的运动状态和仔细听声音。熔的解释如果学生答不出,则可以这样引导:固体熔化需要什么条件?需要热量,还需要达到熔点。钠熔化了,热量从哪来?反应放热。同时还体现了钠的什么性质?熔点低)
生:说明钠的密度小,反应放热且钠的熔点低,反应有气体生成,生成的产物呈碱性。(学生可以讨论,自己总结,也可以提出疑问)
(这时有学生可能会问,产生的气体是什么气体,这时教师可以做演示实验,检验产生的气 体是氢气)
师:请大家根据实验现象及我们对本实验的分析,写出钠与水反应的化学方程式 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
师:请大家根据刚才所做的实验以及分析,总结归纳金属钠的性质。(投影物理性质、化学性质框架,让学生自己总结)
师:这三个反应都是氧化还原反应吗?如果是,请指出氧化剂、还原剂,并标出电子的转移方向和数目。(可以直接实物投影学生的讲义,也可以叫学生上黑板写)生:独立完成。
师:简单评价。引导学生总结钠的性质 生:总结:钠的性质很活泼,具有强还原性。
师:为什么钠具有这样的性质呢?请从钠原子的结构来分析
生:写出钠原子结构示意图。分析:钠最外层只有一个电子,很容易失去,在反应中化合价升高,体现还原性。
师:总结:结构决定性质,性质反映结构。(同时,性质也决定用途。若时间来不及则不讲)师:介绍钠的应用:在熔融状态下钠可从钛、锆、铌、钽等金属的氯化物中置换出金属单质。
如:TiCl4+4Na=4NaCl+Ti(强调是熔融的)钠还有哪些别的用途呢?投影。师:接下来我们来思考以下几个问题(投影)
1、钠为什么保存在煤油中?
生:钠很容易与水及空气中的氧气反应;钠的密度比煤油大,会沉在煤油的下面,将钠与氧气和水隔绝。
师:同学们分析的很好,接下来我们回到一开始的那则新闻上,来分析一下“水雷”引起爆炸可能的原因。(投影新闻)
生:钠可能与水发生反应,产生爆炸。师:那你们的实验怎么没有引起爆炸呢? 生:我们的实验用量少。
生:我觉得发生爆炸的原因应该是钠与水反应生成大量的氢气,氢气在反应中燃烧从而发生爆炸。
师:(如果时间充裕则继续讨论)材料中“双手立即感到剧烈地疼痛”为什么? 因为钠与水反应产生的氢氧化钠具有腐蚀性
师:如何处理未爆炸的铁桶?消防队员将铁桶打捞上来,找来一个较大的白色塑料桶,将打捞上来的铁桶放在里面,再用煤油浸泡。)师:同学们分析的很好,接下来我们做一个练习【课堂练习】
1、金属钠是一种______色质_____的固体,密度比水____比煤油____。在空气中易跟______和______反应,故通常把钠保存在_____里。
2、取一小块金属钠,擦干煤油后,投入到盛有CuSO4溶液的烧杯里,不可能观察到的现象是(此题若来不及,则留给学生课后讨论)A、钠熔化成小球在液面上游动 B、有气体放出 C、溶液变浑浊
D、溶液底部有红色的铜析出 板书设计:
金属钠的性质
一、钠的物理性质.二、钠的化学性质.1.与O2反应 常温:4Na + O2 ==== 2Na2O(白色固体)点燃:2Na + O2 ==== Na2O2 2.与水反应 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2↑
(过氧化钠 淡黄色)
点燃